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高过载条件下固体推进剂药柱结构完整性分析计算 被引量：32
1
作者 刘中兵 利凤祥 +1 位作者 李越森 胡春波 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期12-16,共5页
采用有限元法对固体火箭发动机药柱在高过载条件下的应力、应变和位移场进行三维线性粘弹性分析,得出了药柱在轴向和横向过载作用下的变形结果,为高加速固体发动机药柱结构设计提供参考。
关键词 固体推进剂火箭发动机 有限元法 推进剂药柱 结构完整性 计算 高过载条件
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界面粘接性能的影响因素 被引量：66
2
作者 尹华丽 王清和 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 1998年第3期40-46,共7页
从绝热层、衬层、推进剂、工艺等四个方面讨论了影响绝热层／衬层／推进剂界面粘接性能的因素，并提出了改善界面粘接性能的技术途径。
关键词 固体推进剂 火箭发动机 推进剂包覆 界面粘接
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固体火箭发动机包覆层厚度超声测量新技术 被引量：14
3
作者 王召巴 路宏年 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第1期87-89,共3页
针对超声脉冲回波技术测量火箭发动机包覆层厚度存在的问题和缺点 ,提出了一种板波诱发波的超声测厚新技术 ,并介绍了其原理。该方法可以在发动机壳体外侧测量内壁涂敷的包覆层厚度 。
关键词 火箭发动机 包覆层 厚度 测量 超声波 板波
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基于多方法协作优化方法的非壅塞式固体火箭冲压发动机导弹一体化优化设计 被引量：6
4
作者 罗文彩 罗世彬 王振国 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期14-18,共5页
固体火箭冲压发动机和导弹性能相互之间紧密耦合。从导弹总体方案设计阶段引入一体化设计思想,能充分发挥和协调好固体火箭冲压发动机和导弹的性能,提高了导弹的总体设计水平。采用基于遗传算法、Powell法和模式搜索法的多方法协作优化... 固体火箭冲压发动机和导弹性能相互之间紧密耦合。从导弹总体方案设计阶段引入一体化设计思想,能充分发挥和协调好固体火箭冲压发动机和导弹的性能,提高了导弹的总体设计水平。采用基于遗传算法、Powell法和模式搜索法的多方法协作优化方法进行了以非壅塞式固体火箭冲压发动机为动力的导弹总体一体化优化设计。算例表明,采用该多方法协作优化方法进行一体化优化设计,可以协调导弹的总体参数,提高导弹的总体性能。 展开更多
关键词 非壅塞式固体火箭冲压发动机 一体化设计 多方法协作优化方法
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考虑分层缺陷的复合材料壳体裙连接区可靠度分析
5
作者 席近远 王晨 +3 位作者 高佳乐 文立华 校金友 荣俊杰 《固体火箭技术》 北大核心 2025年第6期912-921,共10页
复合材料壳体裙连接区是固体火箭发动机与弹体之间载荷传递的关键部位,直接影响固体火箭结构的性能和可靠性。基于响应面代理模型建立结构功能函数,采用渐进损伤方法分析结构极限承载力,采用验算点法进行非线性可靠度计算,求解出结构的... 复合材料壳体裙连接区是固体火箭发动机与弹体之间载荷传递的关键部位,直接影响固体火箭结构的性能和可靠性。基于响应面代理模型建立结构功能函数,采用渐进损伤方法分析结构极限承载力,采用验算点法进行非线性可靠度计算,求解出结构的可靠度-载荷曲线;分析了复合材料、界面强度、缠绕角度和橡胶层厚度等的分散性对结构轴向承载能力的影响,探究了初始分层缺陷对结构可靠度的影响。结果表明:在考虑各类参数的分散性时,裙连接区极限载荷下的可靠度只有50.5%;若要使结构具有99%以上的可靠度,最大载荷应比极限载荷小7.2%;对裙连接区极限承载能力影响最大的参数是复合材料纵向刚度,其次是螺旋缠绕角,其余参数影响较小;小尺寸的分层缺陷对结构承载能力影响不大,但当缺陷尺寸超过一个临界值后,结构承载能力会显著降低。在结构功能函数中引入关于缺陷尺寸的概率分布和强度衰减因子,反映缺陷的影响。考虑分层缺陷随机性的可靠度-载荷曲线出现平台阶段,这对发动机结构可靠度分析至关重要。 展开更多
关键词 固体火箭发动机 复合材料壳体裙连接区 分层缺陷 结构可靠度分析
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固体火箭发动机喷管在联合载荷下数值分析 被引量：1
6
作者 龚建良 樊学忠 +5 位作者 李宏岩 舒慧明 邢鹏涛 王春光 许桂阳 邓哲 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期7-10,共4页
针对大直径固体火箭发动机复合喷管的热结构耦合问题,编写了非均布载荷与非均布对流换热系数子程序,采用三维有限元方法,获取了在热载荷与内压联合作用下热防护材料内部温度场与应力场分布。研究表明,热载荷是引起喉衬应力与壳体应力的... 针对大直径固体火箭发动机复合喷管的热结构耦合问题,编写了非均布载荷与非均布对流换热系数子程序,采用三维有限元方法,获取了在热载荷与内压联合作用下热防护材料内部温度场与应力场分布。研究表明,热载荷是引起喉衬应力与壳体应力的主要原因。其次,小界面间隙对热防护材料内部应力强度影响不明显。最后,采用文中数值方法,为喷管界面搭接与缝隙设计提供指导,也可应用于评估喷管热防护与结构强度安全余量。 展开更多
关键词 固体火箭发动机 复合喷管 有限元 热结构 强度分析
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固体火箭药柱使用寿命预测主曲线的研究 被引量：3
7
作者 沈庭芳 赵伯华 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期318-321,共4页
目前固体火箭药柱贮存失效临界点是假设确定的，再采用外推法预测其使用寿命。本文采用药柱空穴率非接触测试技术和热老化累积损伤法，实测得HMX－CMDB（复合改性双基药）药柱的贮存失效临界点，根据时温等效原理求得使用寿命预测主曲... 目前固体火箭药柱贮存失效临界点是假设确定的，再采用外推法预测其使用寿命。本文采用药柱空穴率非接触测试技术和热老化累积损伤法，实测得HMX－CMDB（复合改性双基药）药柱的贮存失效临界点，根据时温等效原理求得使用寿命预测主曲线，预测得它的使用寿命。该方法大大地提高了使用寿命预测的精度，其结果具有重要的实用意义。 展开更多
关键词 使用寿命 热老化 寿命预测 药柱 固体火箭
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基于多级有限元方法的导弹武器定寿延寿研究 被引量：1
8
作者 常新龙 张有宏 +2 位作者 岳春国 余堰峰 刘万雷 《装备环境工程》 CAS 2011年第6期19-23,共5页
提出了多级有限元的概念,将导弹结构定寿延寿工作划分为3个有限元分析步骤进行,在有限元分析的过程中考虑了导弹结构原始状态、老化缺陷状态及修理/换件的影响,对导弹结构强度及剩余寿命进行了科学准确的评判。利用该理论对含有老化和... 提出了多级有限元的概念,将导弹结构定寿延寿工作划分为3个有限元分析步骤进行,在有限元分析的过程中考虑了导弹结构原始状态、老化缺陷状态及修理/换件的影响,对导弹结构强度及剩余寿命进行了科学准确的评判。利用该理论对含有老化和裂纹等损伤因素的药柱结构质量状态和对出现的裂纹损伤进行修复的效果进行了评价。结果表明,该方法科学合理,可为导弹武器系统定寿延寿工作提供一定的理论参考。 展开更多
关键词 导弹 定寿延寿 多级有限元 断裂特性 药柱
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药条燃烧器系统工作性能的实验研究 被引量：1
9
作者 张平 张训文 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 1989年第2期51-56,共6页
本文介绍一种自行设计的固体推进剂药条燃烧器系统,对它的工作性能和适用范围进行了实验探索和检验,并对实验结果进行了讨论。
关键词 药条 燃烧器 燃烧 固体推进剂
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摆心位置对超声速分离线喷管影响的数值模拟
10
作者 赵书辉 赵迪 +3 位作者 关奔 王革 罗喜胜 朱翰林 《气体物理》 2025年第4期10-20,共11页
为研究摆心位置对超声速分离线喷管推力性能的影响,对不同摆心位置的二元超声速分离线喷管进行数值模拟,分析了喷管流动与推力性能随摆心位置的变化规律。结果表明,喷管摆动形成的台阶结构会导致分离线上游出现弓形激波,弓形激波位置向... 为研究摆心位置对超声速分离线喷管推力性能的影响,对不同摆心位置的二元超声速分离线喷管进行数值模拟,分析了喷管流动与推力性能随摆心位置的变化规律。结果表明,喷管摆动形成的台阶结构会导致分离线上游出现弓形激波,弓形激波位置向上游的移动距离随摆角增大近似呈线性递增,这一线性递增速度会随摆心位置向上游改变而加快;分离线上游的弓形激波在大摆角工况下会在喷管活动段上壁面发生规则反射,造成喷管放大系数的显著衰减,但对于摆心位于喉口上游10 mm和15 mm的喷管,放大系数在8°和10°摆角反而有所增大,这是由于激波规则反射向Mach反射的转变减少了喷管活动段中的激波数量,改变了放大系数的衰减趋势;分离线上游的弓形激波位置与喷管摆动所形成的台阶高度之间始终保持着较为明显的线性关系,当台阶高度达到4.95 mm以上,弓形激波会形成Mach反射,对于任意摆心与摆角的喷管,可以通过这一线性关系快速预示弓形激波出现的位置,进而预测激波反射类型与喷管内的流动状态。 展开更多
关键词 超声速分离线 摆心 无黏 弓形激波 放大系数
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几种典型的尾部点火器 被引量：1
11
作者 宋明德 叶定友 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1992年第2期72-76,32,共6页
对国内外几种典型的尾部点火装置做了简要介绍。包括喉塞式点火器,环形点火器,以及隔板式点火器等一系列具有代表性的尾部点火装置。分析了其设计特点和优缺点,给出了常用的点火药量计算公式。
关键词 火箭发动机 点火装置 固体推进剂
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碳纤维复合材料发动机壳体用韧性环氧树脂基体的研究 被引量：41
12
作者 陈平 蹇锡高 +3 位作者 陈辉 高巨龙 韩冰 朱兴松 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期24-27,共4页
在综合考虑粘度 -力学性能 -耐热性能的基础上 ,开发了一种适用于碳纤维复合材料固体火箭发动机壳体湿法缠绕成型的韧性环氧树脂基体。用 DSC,FT- IR等分析手段对该树脂基体的固化反应动力学参数、树脂基体固化物性能和复合材料性能进... 在综合考虑粘度 -力学性能 -耐热性能的基础上 ,开发了一种适用于碳纤维复合材料固体火箭发动机壳体湿法缠绕成型的韧性环氧树脂基体。用 DSC,FT- IR等分析手段对该树脂基体的固化反应动力学参数、树脂基体固化物性能和复合材料性能进行了系统研究。结果表明 ,该树脂基体粘度小、适用期长、韧性高 ,与碳纤维界面粘接好 。 展开更多
关键词 碳纤维 复合材料 环氧树脂 发动机壳体 增韧 固体火箭发动机
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小型柔性接头推力矢量性能试验 被引量：16
13
作者 张晓光 刘宇 +2 位作者 任军学 杨敬贤 杨威 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期2836-2841,共6页
设计了结构尺寸相同,弹性件材料分别为天然橡胶和硅橡胶的小型柔性接头,测试了容压作用下的轴向压缩位移,考察了弹性比力矩随温度(-50～70℃)、容压的变化情况.另外,为检验应力估算经验公式对小型柔性接头的适用性,测试了增强件内侧环... 设计了结构尺寸相同,弹性件材料分别为天然橡胶和硅橡胶的小型柔性接头,测试了容压作用下的轴向压缩位移,考察了弹性比力矩随温度(-50～70℃)、容压的变化情况.另外,为检验应力估算经验公式对小型柔性接头的适用性,测试了增强件内侧环向压缩应力.结果表明:柔性接头轴向压缩刚度随容压升高呈现一定程度的非线性增大趋势;弹性比力矩在0°～6°摆角范围内基本恒定,不同柔性接头弹性比力矩随容压升高呈现不同变化趋势;天然橡胶弹性件柔性接头弹性比力矩在低温下显著增大,硅橡胶弹性件柔性接头弹性比力矩在-50～70℃温区稳定;由燃烧室压强引起的增强件环向压缩应力经验公式估算值过大,不适用于小型柔性接头. 展开更多
关键词 柔性接头 推力矢量 弹性件 增强件 弹性力矩
原文传递
收敛-扩张喷管中运用次流推力矢量控制技术的计算研究 被引量：17
14
作者 邓远灏 钟梓鹏 宋文艳 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期29-32,共4页
采用二阶TVD格式的有限体积法耦合RNGκ ε湍流模型和非平衡壁面函数求解二维守恒型雷诺平均N S方程,数值模拟了运用次流推力矢量控制技术的二维收敛 扩张喷管中的流动现象。计算结果表明,随着喷管压比的增加,次流喷射所产生的激波向扩... 采用二阶TVD格式的有限体积法耦合RNGκ ε湍流模型和非平衡壁面函数求解二维守恒型雷诺平均N S方程,数值模拟了运用次流推力矢量控制技术的二维收敛 扩张喷管中的流动现象。计算结果表明,随着喷管压比的增加,次流喷射所产生的激波向扩张段下游移动,且喷管矢量角不断减小到一固定值;次流压比的增加将导致激波向扩张段上游移动,且喷管矢量角不断增加;次流压比对激波和矢量角的影响比喷管压比更强。 展开更多
关键词 推力矢量控制技术 喷管 计算研究 收敛 雷诺平均N-S方程 κ-ε湍流模型 有限体积法 TVD格式 壁面函数 流动现象 数值模拟 计算结果 扩张段 压比 守恒型 RNG 二维 波向
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复合结构喷管热强度有限元分析 被引量：18
15
作者 竺润祥 张铎 +1 位作者 刘伟 姜晋庆 《宇航学报》 EI CSCD 北大核心 1995年第4期89-93,共5页
本文采用有限元法对复合结构喷管进行了二维瞬态温度场和应力场计算。在温度场计算中采用了网格变换法以考虑烧蚀动边界并有效地消除了大温度梯度情况下温度振荡现象。算例表明，本文提供的分析方法简单可靠，易于工程实践采用。
关键词 有限元法 喷管 烧蚀 温度场 应力场 火箭发动机
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一种自由装填式组合药柱的低温三维结构完整性分析 被引量：24
16
作者 于洋 王宁飞 张平 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期34-38,共5页
为分析自由装填式复杂组合药柱在低温多次出现点火爆炸的原因,采用基于Updated Lagrangian方法的三维热粘弹性大变形增量本构关系,对组合药柱的结构完整性进行了计算。为分析瞬态温度场以及热应力应变分布,采用基于时温等效原理和热流... 为分析自由装填式复杂组合药柱在低温多次出现点火爆炸的原因,采用基于Updated Lagrangian方法的三维热粘弹性大变形增量本构关系,对组合药柱的结构完整性进行了计算。为分析瞬态温度场以及热应力应变分布,采用基于时温等效原理和热流变简单材料假设的有限元模型,得到了危险点位置,并比较了在不同贮存温度下组合药柱的结构完整性。结果表明,药柱结构的不合理性是导致低温贮存条件下组合药柱发生结构完整性破坏的主要原因。 展开更多
关键词 固体推进剂火箭发动机 药柱 结构完整性 热粘弹性 热应力 热应变
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固体火箭发动机燃烧室过载下的三维应力分析 被引量：11
17
作者 智友海 卫丰 +1 位作者 苟文选 钟同圣 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期174-177,182,共5页
采用三维线性粘弹性有限元模型,对固体发动机药柱、绝热层和壳体的应力场进行了分析,得出了固体发动机在轴向和横向过载作用下的应力。结果表明,药柱的前后端、翼槽和壳体-绝热层交界面均是产生裂纹或脱粘的危险部位,为固体发动机的结... 采用三维线性粘弹性有限元模型,对固体发动机药柱、绝热层和壳体的应力场进行了分析,得出了固体发动机在轴向和横向过载作用下的应力。结果表明,药柱的前后端、翼槽和壳体-绝热层交界面均是产生裂纹或脱粘的危险部位,为固体发动机的结构完整性分析和结构设计提供了依据。 展开更多
关键词 固体推进剂火箭发动机 燃烧室 药柱 裂纹 粘弹性 过载 脱粘
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潜入喷管背壁区熔渣溢流沉积实验研究 被引量：8
18
作者 胡春波 何国强 +3 位作者 刘佩进 陈剑 蔡体敏 方国尧 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期204-206,共3页
利用X射线诊断系统 ,观察了固体火箭发动机热试车条件下潜入喷管背壁区熔渣粒子的溢流过程 ,得到了实验条件下的潜入喷管背壁区熔渣生成沉积数据和图像 ,分析探讨了喷管潜入深度、喷管喉部面积对背壁熔渣生成和溢流过程的影响 ,为发动... 利用X射线诊断系统 ,观察了固体火箭发动机热试车条件下潜入喷管背壁区熔渣粒子的溢流过程 ,得到了实验条件下的潜入喷管背壁区熔渣生成沉积数据和图像 ,分析探讨了喷管潜入深度、喷管喉部面积对背壁熔渣生成和溢流过程的影响 ,为发动机的设计提供了实验依据。 展开更多
关键词 固体推进剂 火箭发动机 潜入式喷管 X射线荧光分析 沉积物 背壁区 熔渣溢流沉积
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柔性接头有效摆心漂移特性 被引量：13
19
作者 王超 任军学 +2 位作者 郝文强 刘宇 杨敬贤 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期2993-2999,共7页
设计了带缠裹式防热套的柔性接头,弹性件和防热套材料均采用硅橡胶.研究了柔性接头有效摆心和几何球心的关系,采用2阶四项式Mooney-Rivlin模型模拟弹性件的本构关系,利用ANSYS软件分别仿真计算柔性接头在压强为0,9MPa下不同摆角条件的... 设计了带缠裹式防热套的柔性接头,弹性件和防热套材料均采用硅橡胶.研究了柔性接头有效摆心和几何球心的关系,采用2阶四项式Mooney-Rivlin模型模拟弹性件的本构关系,利用ANSYS软件分别仿真计算柔性接头在压强为0,9MPa下不同摆角条件的有效摆心和几何球心漂移,得到了两者的漂移包络线,把仿真的有效摆心漂移结果与试验测量值进行比较,并利用间隙碰撞试验验证了几何球心漂移仿真结果的准确性,在此基础上研究了有效摆心漂移的原因.结果表明:摆心包络线的仿真结果与试验结果吻合较好,有效摆心和几何球心是两个不同的概念,柔性接头的有效摆心漂移在半径为2.5mm,高为1.4mm的圆柱包络面内,而几何球心的漂移在半径为0.013mm,高为0.6mm的圆柱包络面内,有效摆心漂移是由接头各层增强件和弹性件的变形不同引起的. 展开更多
关键词 摆心漂移 几何球心 柔性接头 推力矢量控制 固体火箭发动机
原文传递
方坯药预测寿命与发动机推进剂药柱实际寿命差异研究 被引量：14
20
作者 张昊 庞爱民 彭松 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期53-56,共4页
从固化条件、贮存条件、应力状态条件和预测方法 4个方面,分析了方坯药预测寿命与发动机推进剂药柱实际寿命存在差异的原因。针对以上原因提出了用修正因子、受力状态模拟试验和老化动力学研究等方法来减少这种差异的技术途径,以提高推... 从固化条件、贮存条件、应力状态条件和预测方法 4个方面,分析了方坯药预测寿命与发动机推进剂药柱实际寿命存在差异的原因。针对以上原因提出了用修正因子、受力状态模拟试验和老化动力学研究等方法来减少这种差异的技术途径,以提高推进剂寿命预测的准确性。 展开更多
关键词 推进剂药柱 发动机 方坯 动力学研究 固化条件 贮存条件 预测方法 修正因子 技术途径 模拟试验 受力状态 寿命预测 状态条 准确性 原因
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